專題10鐵及其化合物（教材深度精講）高一化學(xué)知識整合講練（原卷版）

專題10鐵及其化合物(教材深度精講)【核心素養(yǎng)分析】1.宏觀辨識與微觀探析：認(rèn)識鐵及其化合物的性質(zhì)及應(yīng)用，能以“鐵三角”轉(zhuǎn)化關(guān)系理解變價元素的轉(zhuǎn)化條件。2.科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任：利用鐵及其化合物的性質(zhì)，科學(xué)認(rèn)識鐵及其化合物的提純和制備工藝流程，形成嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度和崇尚真理的意識。3.科學(xué)探究與創(chuàng)新意識：能提出有價值的氫氧化亞鐵及其他鐵的化合物的制備方案，并進(jìn)行實驗探究?！局R導(dǎo)圖】【目標(biāo)導(dǎo)航】1.了解鐵的氧化物性質(zhì)，鐵的氫氧化物的性質(zhì)和制備，學(xué)會運(yùn)用實驗、觀察等獲取科學(xué)事實的基本方法，研究物質(zhì)的性質(zhì)。2.掌握Fe2＋和Fe3＋的檢驗方法，初步學(xué)會運(yùn)用：分類、比較、分析、歸納、演繹等整理科學(xué)事實的基本方法，學(xué)習(xí)物質(zhì)的性質(zhì)?！局仉y點精講】一、鐵的單質(zhì)1.存在及位置：(1)存在：主要以+2、+3的化合物(隕石除外)的形式存在，在地殼中的含量居第四位，鐵礦石有赤鐵礦(Fe2O3)、磁鐵礦(Fe3O4)、菱鐵礦(FeCO3)、黃鐵礦(FeS2)等。(2)位置：鐵位于元素周期表中第4周期Ⅷ族，是一種應(yīng)用最廣泛的過渡金屬元素；鐵元素是一種典型的變價金屬元素。2.結(jié)構(gòu)3.鐵的物理性質(zhì)：銀白色固體，熔點較高，具有良好的導(dǎo)熱、導(dǎo)電、延展性，能被磁鐵吸引。4.鐵的化學(xué)性質(zhì)【思考與討論】p65參考答案：鐵的活動性在氫前面，容易失去電子，在反應(yīng)中做還原劑，鐵與氧化性較弱的氧化劑(如鹽酸、硫酸銅等)反應(yīng)，鐵原子失去2個電子生成+2價鐵的化合物；而鐵與氧化性較強(qiáng)的氧化劑(如氯氣、稀硝酸等)反應(yīng)，鐵原子則失去3個電子生成+3價鐵的化合物。鐵元素性質(zhì)活潑，有較強(qiáng)的還原性，主要化合價為＋2價和＋3價。(1)與非金屬單質(zhì)的反應(yīng)①與O2的反應(yīng)：a.常溫：鐵在潮濕的空氣中被腐蝕生成鐵銹，其主要成分為Fe2O3。b.點燃：3Fe＋2O2eq\o(=====,\s\up7(點燃))Fe3O4。②與Cl2的反應(yīng)：2Fe＋3Cl2eq\o(=====,\s\up7(點燃))2FeCl3。③與S的反應(yīng)：Fe＋SFeS。④與I2的反應(yīng)：Fe＋I(xiàn)2FeI2(2)與水的反應(yīng)【思考與討論】p66參考答案：【實驗原理】3Fe＋4H2O(g)eq\o(=====,\s\up7(高溫))Fe3O4＋4H2【實驗現(xiàn)象】加熱時試管內(nèi)鐵粉紅熱，有氣體產(chǎn)生，將導(dǎo)氣管伸入盛有肥皂液的蒸發(fā)皿中吹泡，當(dāng)產(chǎn)生較多氣泡時，用燃著的木條點燃?xì)馀荩陕牭奖Q聲?！旧晌锓治觥客ǔｈF與冷水或熱水都不反應(yīng)，但鐵可與水蒸氣反應(yīng)。在高溫下與水蒸氣反應(yīng)時，點燃生成的氣體，可聽到爆鳴聲，說明生成了可燃性氣體，根據(jù)元素守恒，氣體應(yīng)為氫氣。從氧化還原角度分析，H0中H化合價由+1降低為0價，H2O作氧化劑；Fe有還原性，在反應(yīng)中化合價升高，那么，F(xiàn)e最終生成什么物質(zhì)呢？經(jīng)X射線衍射儀測定反應(yīng)后固體物質(zhì)，發(fā)現(xiàn)除鐵粉外，有四氧化三鐵生成；還可以用鐵棒靠近，若黑色粉末被吸起，則說明發(fā)生了反應(yīng)，而且生成物為四氧化三鐵(四氧化三鐵是磁鐵礦，有磁性)?！窘Y(jié)論】常溫下鐵與水不反應(yīng)，在高溫條件下與水蒸氣反應(yīng)：3Fe＋4H2O(g)eq\o(=====,\s\up7(高溫))Fe3O4＋4H2?！咀⒁馐马棥竣勹F不能與冷水、熱水反應(yīng)，但高溫下能與水蒸氣反應(yīng)。②加熱儀器不能用酒精燈，而應(yīng)用酒精噴燈。③該實驗中，圓底燒瓶中水的作用是提供反應(yīng)需要的水蒸氣。④圓底燒瓶中要加入少量沸石或碎瓷片，以防止水劇烈沸騰。⑤實驗結(jié)束時，先熄滅酒精噴燈，再熄滅酒精燈，以防止空氣倒吸。⑥干燥管中盛有堿石灰或無水氯化鈣，吸收氫氣中的水蒸氣。(3)與酸的反應(yīng)酸化學(xué)方程式或現(xiàn)象稀H2SO4Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑稀HNO3Fe不足Fe＋4HNO3=Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2OFe過量3Fe＋8HNO3=3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O濃HNO3、濃H2SO4常溫下鈍化(4)與某些鹽溶液反應(yīng)①與CuSO4溶液反應(yīng)的離子方程式：Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu。②與FeCl3溶液反應(yīng)的離子方程式：2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋?！疽族e提醒】①Fe與Cl2反應(yīng)無論用量多少都生成FeCl3，而Fe與鹽酸反應(yīng)生成FeCl2。②鐵在潮濕的空氣中生成的鐵銹的主要成分是Fe2O3，而鐵在純氧中燃燒的產(chǎn)物是Fe3O4。③鐵與一般氧化劑(如S、HCl、FeCl3、CuSO4、I2等)反應(yīng)時被氧化為Fe2＋，鐵與強(qiáng)氧化劑(如Cl2、Br2、HNO3、濃H2SO4等)反應(yīng)時被氧化為Fe3＋。④在電化學(xué)中鐵作負(fù)極時電極反應(yīng)式為Fe2e－=Fe2＋。二、鐵的重要化合物1．鐵的氧化物(1)物理性質(zhì)和用途化學(xué)式FeOFe2O3Fe3O4俗名鐵紅磁性氧化鐵顏色狀態(tài)黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體(有磁性)溶解性難溶于水難溶于水難溶于水鐵的化合價＋2＋3＋2，＋3用途油漆、涂料、油墨、橡膠的紅色顏料做磁性材料，如錄音磁帶、電訊器材(2)化學(xué)性質(zhì)1)穩(wěn)定性①FeO：不穩(wěn)定，易被氧化，6FeO+O22Fe3O4②Fe2O3和Fe3O4：比較穩(wěn)定2)與非氧化性酸(如稀鹽酸)發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)①FeO：FeO+2H+Fe2++H2O②Fe3O4：Fe3O4+8H+Fe2++2Fe3++4H2O③Fe2O3：Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O3)與氧化性酸(如稀硝酸)發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)或氧化還原反應(yīng)①FeO：3FeO+10H++NO3－3Fe3++NO↑+5H2O②Fe3O4：3Fe3O4+28H++NO3－9Fe3++NO↑+14H2O③Fe2O3：Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O4)與還原性酸(如氫碘酸)發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)或氧化還原反應(yīng)①FeO：FeO+2H+Fe2++H2O②Fe3O4：Fe3O4+8H++2I－3Fe2++I2+4H2O③Fe2O3：Fe2O3+6H++2I－2Fe2++I2+3H2O(5)能夠被某些還原劑還原①H2：FeO+H2Fe+H2O②CO：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2(高爐煉鐵的主反應(yīng))③C：Fe3O4+2C3Fe+2CO2↑④Al：2Al+Fe2O32Fe+Al2O3(鋁熱反應(yīng))2.鐵的氫氧化物【實驗31】p67實驗裝置實驗原理Fe3+＋3OH===Fe(OH)3↓；Fe2+＋2OH===Fe(OH)2↓(白色)、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3實驗用品FeCl3溶液、FeSO4溶液、NaOH溶液；試管、長膠頭滴管實驗步驟在2支試管里分別加入少量FeCl3和FeSO4溶液，然后滴入NaOH溶液。觀察并描述發(fā)生的現(xiàn)象實驗現(xiàn)象在FeCl3溶液中滴入NaOH溶液生成紅褐色的Fe(OH)3沉淀。在FeSO4溶液中滴入NaOH溶液，先生成白色絮狀沉淀，而后迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色。實驗說明溶解氧必須除去，二是反應(yīng)過程必須與氧隔絕。②Fe2+易被氧化，所以FeSO4溶液要現(xiàn)用現(xiàn)配，且配置FeSO4溶液的蒸餾水要煮沸除去氧氣，然后采用液封(向盛有FeSO4溶液的試管里加入少量煤油，以隔絕空氣)。③為了防止NaOHNaOH溶液的長膠頭滴管伸入到FeSO4液面下，再擠出NaOH溶液。④能較長時間看到Fe(OH)2白色沉淀的裝置如下： (1)物理性質(zhì)和制備Fe(OH)2Fe(OH)3顏色狀態(tài)白色固體紅褐色固體水溶性難溶于水難溶于水制備Fe3++3OH－Fe(OH)3↓或Fe3＋＋3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+Fe2++2OH－Fe(OH)2↓或Fe2＋＋2NH3·H2O=Fe(OH)2↓+2NH4+轉(zhuǎn)化4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3↓(2)化學(xué)性質(zhì)1)熱不穩(wěn)定性①Fe(OH)3：2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O②Fe(OH)2：Fe(OH)2FeO+H2O(隔絕空氣)2)與稀鹽酸反應(yīng)①Fe(OH)3：Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O②Fe(OH)2：Fe(OH)2+2H+Fe2++2H2O3)與稀硝酸反應(yīng)①Fe(OH)3：Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O②Fe(OH)2：3Fe(OH)2+10H++NO3－3Fe3++NO↑+8H2O4)與氫碘酸反應(yīng)①Fe(OH)3：2Fe(OH)3+6H++2I－2Fe2++I2↓+6H2O②Fe(OH)2：Fe(OH)2+2H+Fe2++2H2O5)被氧氣氧化:Fe(OH)2是白色絮狀物，易被空氣中的氧氣氧化生成Fe(OH)3，顏色由白色變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色，方程式為4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。(3)二者之間的關(guān)系：在空氣中，F(xiàn)e(OH)2能夠非常迅速地被氧氣氧化成Fe(OH)3，現(xiàn)象是白色絮狀沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，化學(xué)方程式為4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3。【易錯提醒】①Fe(OH)2與硝酸反應(yīng)不是發(fā)生中和反應(yīng)生成鹽和水，而是發(fā)生氧化還原反應(yīng)3Fe(OH)2＋10HNO3=3Fe(NO3)3＋NO↑＋8H2O。②Fe(OH)3與氫碘酸(HI)反應(yīng)不是發(fā)生中和反應(yīng)生成鹽和水，而是發(fā)生氧化還原反應(yīng)2Fe(OH)3＋6HI=2FeI2＋I(xiàn)2＋6H2O?！舅伎寂c討論】p68參考答案：空氣中，F(xiàn)e(OH)2能夠非常迅速地被氧氣氧化成Fe(OH)3，防止Fe(OH)2氧化的方法：A.將配制溶液的蒸餾水煮沸，驅(qū)除溶液中的氧氣。B.將盛有NaOH溶液的膠頭滴管尖端插入盛有亞鐵鹽溶液的試管底部，并慢慢擠出NaOH溶液。C.在亞鐵鹽溶液上面充入保護(hù)氣，如H2、N2、稀有氣體等。D.在亞鐵鹽溶液上面加保護(hù)層，如苯、植物油等。E.常見的制備Fe(OH)2的裝置：說明：①②原理一樣，都是先用氫氣將裝置中的空氣排盡，并使生成的Fe(OH)2處在氫氣的保護(hù)中；③中液面加苯阻止了空氣進(jìn)入；④中陽極為鐵，陰極為石墨，利用電解實驗可以制得純凈的Fe(OH)2白色沉淀(高二選擇性必修1中學(xué))。3．亞鐵鹽【實驗32】p68實驗裝置實驗原理Fe3+＋3SCN===Fe(SCN)3實驗用品FeCl2溶液、FeCl3溶液、KSCN溶液；試管、膠頭滴管。實驗步驟在2支試管里分別加入少量的FeCl2溶液和FeCl3溶液，各滴入幾滴KSCN溶液。觀察并記錄現(xiàn)象。實驗現(xiàn)象向FeCl3溶液滴入KSCN溶液，溶液呈現(xiàn)紅色；向FeCl2滴入KSCN溶液，溶液無明顯變化實驗說明①Fe2+的檢驗方法：堿液法；KSCN+氧化劑法；酸性高錳酸鉀法；鐵氰化鉀法。②Fe3+的檢驗方法：堿液法；KSCN法；苯酚法?！緦嶒?3】p68實驗裝置實驗原理2Fe3+＋Fe=3Fe2+，2Fe2+＋Cl2=2Fe3+＋2Cl，F(xiàn)e3+＋3SCN=Fe(SCN)3實驗用品FeCl3溶液、鐵粉、KSCN溶液、氯水；試管、膠頭滴管實驗步驟在盛有2mLFeCl3KSCN溶液，觀察并記錄現(xiàn)象。把上層清液倒入另一試管，再加入幾滴氯水（如圖310右），又發(fā)生了什么變化？實驗現(xiàn)象在盛有2mLFeCl3黃色溶液變?yōu)闇\綠色，KSCN溶液后無明顯變化，在上層清液中再滴入幾滴氯水時，溶液又迅速出現(xiàn)紅色。實驗說明從元素價態(tài)的角度對Fe3+、Fe2+性質(zhì)進(jìn)行預(yù)測：Fe3+中鐵元素為+3價，有得電子、價態(tài)降低的可能，推測其具有氧化性；Fe2+中鐵元素為+2價，有失去電子、價態(tài)升高的可能，推測其具有還原性。在盛有2mLFeCl3溶液的試管中加入過量鐵粉，振蕩試管并靜置后，黃色溶液變?yōu)闇\綠色，說明三價鐵具有氧化性，與鐵粉發(fā)生了氧化還原反應(yīng)：2Fe3++Fe=3Fe2+;滴入KSCN溶液后無明顯變化，進(jìn)一步說明溶液中不存在F3+(已被完全還原為Fe2+)。在上層清液中再滴入幾滴氯水時，溶液又迅速出現(xiàn)紅色，說明又生成了三價鐵，發(fā)生的反應(yīng)為2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl,證實了Fe2+具有還原性。含有Fe2＋的溶液呈淺綠色，F(xiàn)e2＋處于鐵的中間價態(tài)，既有氧化性，又有還原性，其中以還原性為主，如：遇Br2、Cl2、H2O2、NOeq\o\al(－,3)(H＋)等均表現(xiàn)為還原性。1）弱氧化性（1）Mg、Al、Zn與亞鐵鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng)①Fe2++ZnFe+Zn2+②Fe2++MgFe+Mg2+③3Fe2++3Al3Fe+2Al3+（2）K、Ca、Na與亞鐵鹽溶液反應(yīng)①先與水反應(yīng)：2Na+2H2O2NaOH+H2↑②堿與亞鐵鹽反應(yīng)：Fe2++2OH－Fe（OH）2↓2）強(qiáng)還原性（1）能夠被Cl2、Br2氧化①除FeCl3溶液中的FeCl2溶液：2Fe2++Cl22Fe3++2Cl－②Br2：2Fe2++Br22Fe3++2Br－（2）能夠被O2氧化①反應(yīng)：12Fe2++O2+6H2O8Fe3++4Fe（OH）3↓②保存：密封保存，防止O2將Fe2+氧化；加少量鐵將Fe3+還原成Fe2+（3）能夠被酸性的H2O2氧化①反應(yīng)：2Fe2++2H++H2O22Fe3++2H2O②應(yīng)用：除去Fe3+中Fe2+的最佳方法（4）與酸性條件下的MnO4－、NO3－、ClO－等離子不能大量共存①酸性MnO4－：5Fe2++MnO4－+8H+5Fe3++Mn2++4H2O②酸性NO3－：3Fe2++NO3－+4H+3Fe3++NO↑+2H2O③酸性ClO－：2Fe2++2H++ClO－2Fe3++H2O+Cl－（5）還原性：I－＞Fe2+＞Br－①向FeBr2溶液通入Cl2，先氧化Fe2+，后氧化Br－②向FeI2溶液通入Cl2，先氧化I－，后氧化Fe2+3）與堿溶液反應(yīng)①燒堿：Fe2++2OH－Fe（OH）2↓②氨水：Fe2++2NH3·H2OFe(OH)2↓+2NH4+4．鐵鹽的性質(zhì)及應(yīng)用含有Fe3＋的溶液呈棕黃色，F(xiàn)e3＋處于鐵的高價態(tài)，遇Fe、Cu、HI、H2S、SOeq\o\al(2－,3)等均表現(xiàn)為氧化性。鐵鹽作為鹽，具有鹽的通性，能與堿反應(yīng)，F(xiàn)e3+還能與SCN－、CN－、F－發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)。1）與堿溶液反應(yīng)（1）燒堿：Fe3++3OH－Fe（OH）3↓（2）氨水：Fe3++3NH3·H2OFe（OH）3↓+3NH4+2）與KSCN溶液反應(yīng)（1）反應(yīng)：Fe3++3SCN－Fe（SCN）3（2）現(xiàn)象：產(chǎn)生血紅色溶液（3）應(yīng)用：檢驗Fe3+的最佳方法3）強(qiáng)氧化性（1）與Fe反應(yīng)①反應(yīng)：2Fe3++Fe3Fe2+②應(yīng)用：除去Fe2+中的Fe3+（2）與Cu反應(yīng)①反應(yīng)：2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+②應(yīng)用：電子工業(yè)上腐蝕銅印刷電路板（3）Mg、Al、Zn等活潑金屬①少量鋅：2Fe3++Zn2Fe2++Zn2+②過量鋅：2Fe3++3Zn2Fe+3Zn2+（4）與KI溶液反應(yīng)①反應(yīng)：2Fe3++2I－2Fe2++I2（FeI3不存在的原因）②應(yīng)用：溶液顏色變化不明顯，產(chǎn)生紫黑色沉淀（5）與H2S反應(yīng)①反應(yīng)：2Fe3++H2S2Fe2++S↓+2H+②應(yīng)用：溶液由棕黃色變成淺綠色，產(chǎn)生黃色沉淀（6）與SO2反應(yīng)①反應(yīng)：2Fe3++SO2+2H2O2Fe2++SO42－+4H+②應(yīng)用：溶液由棕黃色變成淺綠色5.鐵離子和亞鐵離子的檢驗1）Fe3+的檢驗（1）KSCN法：試液血紅色溶液（最佳方法）；（2）堿液法：試液產(chǎn)生紅褐色沉淀；（3）亞鐵氰化鉀K4[Fe(CN)6]法：①反應(yīng)：4Fe3++3[Fe(CN)6]3－Fe4[Fe(CN)6]3↓。②現(xiàn)象：產(chǎn)生藍(lán)色沉淀；（4）苯酚法：試液紫色溶液。2）Fe2+的檢驗（1）KSCN+氧化劑法：試液無現(xiàn)象血紅色溶液（2）堿液法：溶液先產(chǎn)生白色沉淀，迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色（3）鐵氰化鉀K3[Fe(CN)6]法：①反應(yīng)：3Fe2++2[Fe(CN)6]3－Fe3[Fe(CN)6]2↓。②現(xiàn)象：產(chǎn)生藍(lán)色沉淀；（4）酸性高錳酸鉀法：①反應(yīng)：MnOeq\o\al(－,4)＋5Fe2＋＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。②現(xiàn)象：使酸性高錳酸鉀溶液褪色。3）混合溶液中Fe3＋、Fe2＋的檢驗①Fe3＋的檢驗a.eq\x(混合溶液)eq\o(――→,\s\up7(滴加KSCN溶液))溶液變血紅色，說明含有Fe3＋b.eq\x(混合溶液)eq\o(――→,\s\up7(淀粉/KI試紙))試紙變藍(lán)色，說明含有Fe3＋②Fe2＋的檢驗a.eq\x(混合溶液)eq\o(――→,\s\up11(滴加酸性),\s\do4(KMnO4溶液))KMnO4溶液褪色，說明含有Fe2＋b.eq\x(混合溶液)eq\o(――→,\s\up7(滴加溴水))溴水褪色，說明含有Fe2＋c.eq\x(混合溶液)eq\o(――→,\s\up7(滴加K3[Fe(CN)6]溶液))生成藍(lán)色沉淀，說明含有Fe2＋【特別提醒】檢驗FeCl3溶液中是否含F(xiàn)eCl2溶液，不能用酸性高錳酸鉀溶液，因為Cl－也能使其褪色，應(yīng)該用鐵氰化鉀K3[Fe(CN)6]溶液。6.鐵及其化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系1）鐵及其化合物的“價—類”二維圖2）鐵及其化合物之間的主要轉(zhuǎn)化關(guān)系說明：1)橫向變化體現(xiàn)了同價態(tài)不同物質(zhì)類別(氧化物、鹽、堿)之間的轉(zhuǎn)化；①堿性氧化物(Fe2O3、FeO)都能溶于酸(H＋)轉(zhuǎn)化為鹽；②Fe2＋、Fe3＋與堿(OH－)反應(yīng)生成對應(yīng)的堿；③難溶性的堿易分解生成對應(yīng)的氧化物，但難溶性的堿性氧化物一般不與水反應(yīng)生成對應(yīng)的堿。2)縱向變化體現(xiàn)不同價態(tài)同物質(zhì)類別之間的轉(zhuǎn)化，主要體現(xiàn)物質(zhì)的氧化性或還原性。3)斜向變化體現(xiàn)不同價態(tài)、不同物質(zhì)類別之間的轉(zhuǎn)化，主要體現(xiàn)物質(zhì)的氧化性和還原性。3）從物質(zhì)分類的角度理解鐵及其化合物的性質(zhì)（1）Fe2O3、FeO都是堿性氧化物，能與酸反應(yīng)生成鹽和水。Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O；FeO+2H+H2O+Fe2+。（2）FeSO4和FeCl3都屬于鹽類，能和堿反應(yīng)生成Fe（OH）2及Fe（OH）3。Fe2++2OH－Fe（OH）2↓；Fe3++3OH－Fe（OH）3↓。（3）Fe（OH）2和Fe（OH）3均屬于堿，能與酸反應(yīng)生成鹽和水。Fe（OH）2+2H+Fe2++2H2O；Fe（OH）3+3H+Fe3++3H2O?！舅伎寂c討論】p69參考答案：（1）金屬單質(zhì)Fe化合價為0價，處于鐵元素的最低價態(tài)，因此，單質(zhì)Fe作還原劑；Fe2(S04)3中鐵元素為+3價，為鐵的較高價態(tài)，有得電子、價態(tài)降低的可能，可作氧化劑；FeSO4中鐵元素為+2價，處于鐵元素的中間價態(tài)，即可以被氧化為+3價的鐵離子，又可以被還原為0價鐵，因此FeSO4既可以作氧化劑又可以作還原劑?；瘜W(xué)方程式：Fe作還原劑：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑離子方程式：Fe+2H+=Fe2++H2↑Fe2(SO4)3作氧化劑：Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4離子方程式：2Fe3++Fe=3Fe2+FeSO4作還原劑：6FeSO4+3Cl2=2FeCl3+2Fe2(SO4)3離子方程式：2Fe2++Cl2=2Fe3++2ClFeSO4作氧化劑：Zn+FeSO4=ZnSO4+Fe離子方程式：Fe2++Zn=Fe+Zn2+（2）4）從化合價的角度理解“鐵三角”（1）Fe單質(zhì)中鐵元素化合價為0價，僅具有還原性Fe+Cu2+Fe2++Cu；Fe+2H+H2↑+Fe2+；2Fe+3Cl22FeCl3；3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2（2）Fe2+化合價可以升高到+3價，表現(xiàn)為還原性，也可以降低到0價，表現(xiàn)為氧化性。Fe2++ZnFe+Zn2+；2Fe2++Cl22Fe3++2Cl－；5Fe2++MnO4－+8H+5Fe3++Mn2++4H2O（3）Fe（OH）2具有還原性，能被氧化為Fe（OH）34Fe（OH）2+O2+2H2O4Fe（OH）3（4）Fe2O3中的鐵元素為高價態(tài)，具有氧化性，因而可用還原劑將其還原為鐵單質(zhì)。3CO+Fe2O32Fe+3CO2（5）Fe3+是鐵元素的高價態(tài)，可以被還原劑還原為+2或0價，具有氧化性。2Fe3++Zn（少量）2Fe2++Zn2+；2Fe3++3Zn（過量）2Fe+3Zn2+；2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑【探究——利用覆銅板制作圖案】p70【實驗現(xiàn)象】沒有被油性筆顏料覆蓋部分，表面的銅被反應(yīng)掉，露出覆銅板底色；被油性筆顏料覆蓋部分的銅沒有參加反應(yīng)，依然為亮紅色。覆銅板上可清楚看出所畫圖案?！緦嶒炚f明】本實驗應(yīng)用了FeCl3可作氧化劑，具有氧化性的知識。將預(yù)先設(shè)計好的圖案用蠟或不透水的物料覆蓋，以保護(hù)不被反應(yīng)。銅為金屬元素單質(zhì)，可作還原劑，具有還原性，F(xiàn)eCl3可以與覆銅板上不需要的銅發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成易溶于水的CuCl2:2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。反應(yīng)完成后，未被保護(hù)的覆銅板部分露出底色，并產(chǎn)生凹痕，將覆蓋在圖案上的物料清洗干凈后，設(shè)計好的圖案即凸顯出來?！舅伎寂c討論】（1）實驗中FeCl3作氧化劑，F(xiàn)e3+化合價降低，得到電子；Cu作為金屬單質(zhì)，在反應(yīng)中失去電子，作還原劑，發(fā)生的反應(yīng)是：2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。（2）使用后的“腐蝕液”含有大量CuC12、FeCl2和FeCl3,任意排放將導(dǎo)致環(huán)境污染及資源的浪貴可從該腐蝕液中回收銅，并將鐵的化合物金部轉(zhuǎn)化為FeCl3溶液，作為腐蝕液原料循環(huán)使用。從銅電路板腐蝕廢液中回收銅和氯化鐵流程：【典題精練】考點1、考查鐵及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用例1．（2023春·江蘇淮安·高一馬壩高中?？计谥校╄F是人類應(yīng)用較早，當(dāng)前應(yīng)